Utente:Davi.trip/Sandbox: differenze tra le versioni

La tecnica più semplice di ombreggiatura è il flat shading o shading costante, dove un vertice di ciascun triangolo della mesh poligonale viene scelto come vertice chiave per quel triangolo.<ref name=":7">{{Cita|Hughes|pp. 127-128}}</ref> L'equazione di illuminazione viene eseguita per calcolare il valore di illuminazione per quel vertice, e l'intero triangolo viene riempito con una copia di quel valore.<ref name=":7" /> Questa tecnica può risultare appropriata per le piramidi, ma quando una mesh di triangoli approssima una superficie curva, risulta evidente che è necessaria una tecnica più sofisticata.<ref name=":7" /> Incrementare il numero di facce aiuta a migliorare il risultato, ma l'approssimazione resterà ancora apparente.<ref name=":7" /> Tentare di risolvere il problema con un mero incremento della risoluzione della mesh nonè solo èsia costoso (in termini di memoria/elaborazione), ma anchesia inefficace<ref name=":7" />, seperché la posizionedifferenza dellapercepita cameranell'ombreggiatura virtualeche cambia,coinvolge muovendosfaccettature questaadiacenti versoviene laaccentuata meshdall'effetto Mach banding (scoperto da Mach nel 1865), ail unquale certoesagera puntoil lecambiamento sfaccettaturedi risulterannointensità in ogni spigolo dove vi è una discontinuità in termini di variazione di evidentiluminosità.<ref name=":713">{{Cita|Foley|pp. />735-736}}

Quando la computer grafica era ancora ai suoi primi giorni di vita, la memoria era misurata in kilobyte e i processori erano meno potenti di quelli attuali di molti ordini di grandezza, divenne particolarmente urgente la ricerca di un modo efficiente per produrre immagini accettabili di superfici curve a partire da approssimazioni di mesh a bassa risoluzione.<ref name=":7" /> Nei primi anni Settanta, lo studente dell'Università dello Utah di nome Henri Gouraud, rifinì la tecnica dello shading interpolato, che consiste nel valutare l'equazione di illuminazione solo nei vertici del poligono ed interpolare linearmente, all'interno dello spazio colore, i valori trovati nei vertici per trovare i valori sui lati e nei punti interni.<ref name=":7" /><ref name=":10">{{Cita|Zingaretti|pp. 136-138}}</ref> Il Gouraud shading estende il concetto di shading interpolato, ed è un processo che richiede che sia nota la normale per ciascun vertice della mesh poligonale.<ref name=":8">{{Cita|Foley|pp. 736-737}}</ref> Gouraud fu in grado di calcolare queste ''normali ai vertici'' direttamente dalla descrizione analitica della superficie.<ref name=":8" /> In alternativa, se le normali ai vertici non sono memorizzate con la mesh, e non possono essere determinate direttamente dalla superficie effettiva, allora, suggerì Gouraud, le si possono approssimare calcolando la media delle normali alla superficie di tutte le facce poligonali che condividono ciascun vertice:<ref name=":6" /><ref name=":8" /><math display="block">\mathrm{\vec{N}}_v = \frac{\sum_i\mathrm{\vec{N}}_i}{|\sum_i\mathrm{\vec{N}}_i|}</math><br />[[File:Gouraud-normals.png|alt=|miniatura|Calcolo delle normali nel Gouraud shading]]

[\mathcal{D}\mathcal{T}(\mathrm{N}\cdot\mathrm{L}_i)+\mathcal{S}\mathcal{G}(\mathrm{N}\cdot\mathrm{H}_i)^m(\mathrm{N}\cdot\mathrm{L}_i>0)]</math>per ciascun pixel che compone la faccia del triangolo (o poligono), e dove<br />[[File:Specular-highlight-2.png|miniatura|L'angolo compreso tra il vettore normale N e l'''h''<nowiki/>''alfway vector'' H, può essere usato per determinare l'intensità speculare<nowiki/>]]